Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Suche passenden LDR o.ä. für Helligkeitsmessung


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von Jonny (Gast)


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Hallo,

ich versuche iterativ (im ms-Bereich) die Umgebungshelligkeit auslesen. 
Wenn möglich, würde ich gerne einen Bereich von bis zu 100.000 Lux 
auslesen können. Gibt es dafür einen passenden LDR-Sensor oder 
ähnliches, der schnell genug die aktuelle Helligkeit ablesen lässt 
(<100ms) und die Spannweite von 0-100k Lux bietet?

Falls nein, denkbar wären auch 2 Lichtsensoren, etwa einen für den 
niederen Helligkeitsbereich 0-10k Lux und einen für den höheren 
Helligkeitsbereich 10k-100k Lux.

Vielen Dank und viele Grüße
Jonny

von Harald A. (embedded)


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100 kLux mit einen handelsüblichen LDR halte ich persönlich für 
schwierig, Unlinearität, Drift etc. Bestimmt gibt es andere Leute hier, 
die das besser wissen.
Für eine solche Aufgabe würde ich einen Ambient Light Sensor von TI 
nehmen (OPT3000 Serie). Auf den ersten Blick braucht der aber 100ms 
Integrationszeit, vielleicht bekommt man Momentanwerte schneller. Bitte 
Datenblatt prüfen!

von Jonny (Gast)


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Vielen Dank! Schaut von dem Lux-Bereich nahezu perfekt aus.
Könnte man nicht mehrere der Sensoren parallel benutzen um schnellere 
Abtastraten zu bekommen?

von Wolfgang (Gast)


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"0- ... Lux" und "schnell" schließen sich bei LDRs aus.

Über einen großen Bereich linear ist der Photostrom einer Photodiode.

von Jacko (Gast)


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Lux-Messung ist natürlich so eine Sache - da geht es um
die Beleuchtungsstärke also die eingestrahlte Licht-Energie
mit Gewichtung nach der spektralen Empfindlichkeit des
menschlichen Auges.

Die meisten günstig zu erwebenden UND auszuwertenden (!)
Lichtsensoren bevorzugen aber eine bestimmte Wellenlänge,
bzw. Farbe.

Ein LDR lässt sich mit etwas Aufwand über 4 Dekaden
auswerten - je dunkler es wird, desto mehr ms bis Minuten
dauert es, bis der Widerstand dem Lichtwert entsprechend
hochohmig wird.

Viel einfacher zu handhaben ist z.B. der TSL235.
Er liefert eine Frequenz entsprechend der auftreffenden
Lichtenergie. Über 5 Dekaden. Bei sehr wenig Licht geht die
Frequenz aber auf einige Hz herab. Also auch nicht im
ms-Bereich zu erfassen.

Die OPT3000 Serie? Das Datenblatt des OPT3001 zeigt Werte
für eine "Integration Time" von 800 ms. (Auch nix mit
1 ms...) Aber die optischen Werte klingen gut.
Mit einem zweiten Exemplar + einem Graufilter z.B 1/16
hättest du einen Luxbereich > 6 Dekaden.

Dunkel, schnell und halbwegs genau ist wirklich nicht
billig zu haben!

von Wolfgang (Gast)


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Jacko schrieb:
> Die meisten günstig zu erwebenden UND auszuwertenden (!)
> Lichtsensoren bevorzugen aber eine bestimmte Wellenlänge,
> bzw. Farbe.

Wenn man die Beleuchtungsstärke messen will, sind solche Dinger schlicht 
und einfach ungeeignet. Entweder man misst ausreichend hoch aufgelöst 
das Spektrum und rechnet dann auf die spektrale Empfindlichkeitskurve um 
oder man hat einen Lichtsensor, dessen Empfindlichkeitskurve durch 
Farbfilter passend zurecht gebogen ist.

Der TSL4531 kann zwischen 3 und 220k lux halbwegs photopisch bewertet 
die Beleuchtungsstärke messen und über I2C-Bus abliefern.

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